醫(yī)用診斷X射線非介入曝光時(shí)間表校準(zhǔn)規(guī)范

1醫(yī)用診斷X射線非介入曝光時(shí)間表校準(zhǔn)規(guī)范本規(guī)范適用于醫(yī)用診斷X射線非介入曝光時(shí)間表的校準(zhǔn)。本規(guī)則主要引用了以下文件：JJG744—2004醫(yī)用診斷X射線輻射源GB9706.3—2000醫(yī)用電氣設(shè)備第2部分：診斷X射線發(fā)生裝置的高電壓發(fā)生器專用安全要求GB/T10149—1988醫(yī)用X射線設(shè)備術(shù)語(yǔ)和符號(hào)YY/T0106—2008醫(yī)用診斷X射線機(jī)通用技術(shù)條件YY/T0722—2009/(IEC61676:2002,IDT)醫(yī)用電氣設(shè)備在診斷放射學(xué)中用于X射線管電壓非接入式測(cè)量的劑量學(xué)儀器凡是注日期的引用文件，僅注日期的版本適用于本規(guī)則；凡是不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改單)適用于本規(guī)則。3術(shù)語(yǔ)和計(jì)量單位3.1曝光時(shí)間exposuretime也稱照射時(shí)間，指按規(guī)定方法測(cè)出的X射線機(jī)的照射持續(xù)時(shí)間，通常是輻射量率超過(guò)某一規(guī)定水平的時(shí)間。3.2非介入測(cè)量non-invasivemeasurement通過(guò)對(duì)發(fā)射輻射分析進(jìn)行X射線管電壓的測(cè)量。3.3最大峰值電壓maximumpeakvoltage在規(guī)定的時(shí)間間隔內(nèi)的X射線管電壓的最大值，該量的單位為伏特(V)。3.4平均峰值電壓meanpeakvoltage在規(guī)定的時(shí)間間隔內(nèi)所有X射線管電壓峰值的平均值，該量的單位為伏特(V)。3.5輻射探測(cè)限X射線探測(cè)器能準(zhǔn)確響應(yīng)的最小空氣比釋動(dòng)能率，單位為cGy/min。非介入式醫(yī)用X射線曝光時(shí)間表，是用來(lái)測(cè)量醫(yī)用X射線機(jī)曝光時(shí)間的計(jì)量?jī)x器，2表現(xiàn)為單一功能的曝光時(shí)間表或多功能測(cè)量?jī)x器中的曝光時(shí)間測(cè)量功能。也稱為X射線曝光時(shí)間表(X-rayexposuretimemeter),X射線脈沖計(jì)數(shù)器(X-raypulsecounter)等。非介入式X射線曝光時(shí)間表一般由X射線探測(cè)器、信號(hào)處理電路、閾值判斷電路、控制單元、顯示部分等構(gòu)成。它的工作原理是探測(cè)X射線的輻射量率，當(dāng)輻射量率超過(guò)規(guī)定的閾值時(shí)開始計(jì)時(shí)，并當(dāng)輻射量率低于規(guī)定閾值時(shí)停止計(jì)時(shí)。如圖1所示。X射線管X射線管圖1非介入X射線曝光時(shí)間表原理圖通過(guò)高壓分壓器接入式測(cè)量X射線管電壓，可以得到電壓波形，再由示波器或者時(shí)間間隔測(cè)量系統(tǒng)測(cè)量該波形75%對(duì)應(yīng)的時(shí)間間隔作為曝光時(shí)間，非介人式曝光時(shí)間表的計(jì)量特性由此可以得到校準(zhǔn)。這種校準(zhǔn)狀態(tài)與實(shí)際使用時(shí)的狀態(tài)是一致的。5.1曝光時(shí)間c)測(cè)量范圍：最小時(shí)間測(cè)量不大于10ms,最大時(shí)間測(cè)量不小于6s。注：以上指標(biāo)不是用于合格性判別，僅供參考。5.2工作輻射下限非介入曝光時(shí)間表能正常響應(yīng)時(shí)的空氣比釋動(dòng)能率。非介入曝光時(shí)間表說(shuō)明書應(yīng)給出工作輻射下限的值，單位為cGy/min,如果沒給a)環(huán)境溫度：15℃~25℃;c)電源：(220±11)V,頻率：(50±1)Hz。3a)帶寬：不小于25MHz;c)采樣速率：不小于1MHz。c)陰極到地高壓：≥80kV(最高峰值電壓);d)直流分壓比：≥10000:1;e)分壓比精度：士1%;f)頻率響應(yīng)：±1dB(0Hz～100kHz)。6.2.2.2尺子最大分度值不大于1mm。最大分度值不大于0.5℃(0℃~50℃)。6.2.2.4氣壓表最大分度值不大于0.1kPa。高壓分壓器串聯(lián)在高壓發(fā)生器與X射線管之間，將高壓分壓器上的電壓輸出信號(hào)接至?xí)r間間隔測(cè)量系統(tǒng)或者示波器。如圖2所示。檢查各連接部件之間的連接可靠性。4+“+”:陽(yáng)極“+”:陽(yáng)極“-”:陰極圖2X射線曝光時(shí)間標(biāo)準(zhǔn)裝置示意圖圖3非介入曝光時(shí)間表校準(zhǔn)時(shí)位置擺放示意圖被校設(shè)備放置于X射線輻射場(chǎng)中，探測(cè)器的有效截面應(yīng)置于主射線束中，探測(cè)器應(yīng)與射線束垂直，探測(cè)器有效位置與球管焦點(diǎn)距離為適當(dāng)距離。如圖3所示。7.1外觀及功能性檢查被檢儀器應(yīng)標(biāo)有儀器名稱、型號(hào)、廠名、出廠編號(hào)、入射方向響正常工作的缺陷；制造商應(yīng)提供技術(shù)說(shuō)明書或操作手冊(cè)。進(jìn)口設(shè)備應(yīng)提供中文說(shuō)明書7.1.2功能性檢查按鍵和功能開關(guān)應(yīng)操作方便、靈活可靠，顯示清晰完整，各部分間通信正常，軟按照6.3方法做校準(zhǔn)前的準(zhǔn)備工作，開機(jī)預(yù)熱10min。選擇常用管電壓，選4個(gè)曝光時(shí)間以上測(cè)量點(diǎn)，每個(gè)測(cè)量點(diǎn)測(cè)量3次，計(jì)算被校設(shè)備各測(cè)量點(diǎn)的誤差，取所有測(cè)量點(diǎn)的誤差最大值作為曝光時(shí)間誤差。按公式(1)來(lái)計(jì)算曝光時(shí)間誤差。5 Em=max(△T?,△T?,…△T,) max——取一系列數(shù)中絕對(duì)值最大的數(shù)；△T?——第k個(gè)測(cè)量點(diǎn)，3次測(cè)量誤差的平均值，ms;k——總測(cè)量點(diǎn)數(shù)，≥4。取所有測(cè)量點(diǎn)的相對(duì)誤差最大值作為相對(duì)曝光時(shí)間誤差，按公式(2)來(lái)計(jì)算相對(duì) Em——相對(duì)曝光時(shí)間誤差，%;max——取一系列數(shù)中絕對(duì)值最大的數(shù)；δ——第k個(gè)測(cè)量點(diǎn)的相對(duì)誤差，%;k——總測(cè)量點(diǎn)數(shù)，≥4。第k個(gè)測(cè)量點(diǎn)，3次測(cè)量誤差的平均值△T,按公式(3)來(lái)計(jì)算，第k個(gè)測(cè)量點(diǎn)的相對(duì)測(cè)量誤差δ,按公式(4)來(lái)計(jì)算?！鱐,——第k個(gè)測(cè)量點(diǎn)，3次測(cè)量誤差的平均值，ms;δ——第k個(gè)測(cè)量點(diǎn)的相對(duì)測(cè)量誤差，%;Ta——第k個(gè)測(cè)量點(diǎn)，被校設(shè)備3次測(cè)量值的平均值，ms;T,—第k個(gè)測(cè)量點(diǎn)，標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備3次測(cè)量值的平均值，ms.用被校儀器最小顯示位的1/2來(lái)表示。7.2.3測(cè)量范圍最小時(shí)間測(cè)量時(shí)，設(shè)置X射線機(jī)最小曝光時(shí)間擋。如被校儀器正常響應(yīng)，則被校儀器的最小測(cè)量時(shí)間不大于設(shè)定的曝光時(shí)間。最大時(shí)間測(cè)量時(shí)，設(shè)置X射線機(jī)最大曝光時(shí)間擋。如被校儀器正常響應(yīng)，則被校儀器的最大測(cè)量時(shí)間不小于設(shè)定的曝光時(shí)間。測(cè)量時(shí)被檢設(shè)備位置處的劑量率應(yīng)大于被檢設(shè)備工作輻射下限。7.2.4工作輻射下限調(diào)整管電壓與管電流，使得被檢設(shè)備能夠輸出額定時(shí)間的最小空氣比釋動(dòng)能率，用診斷水平劑量?jī)x測(cè)量得到，取3次測(cè)量平均值。按照公式(5)計(jì)算。6M—?jiǎng)┝績(jī)x3次測(cè)量平均值，eGy/min;M?——?jiǎng)┝績(jī)x第i次測(cè)量值，cGy/min。校準(zhǔn)記錄格式見附錄B。校準(zhǔn)證書由封面和校準(zhǔn)證書內(nèi)頁(yè)組成，校準(zhǔn)證書內(nèi)頁(yè)中校準(zhǔn)數(shù)據(jù)結(jié)果格式見附c)進(jìn)行校準(zhǔn)的地點(diǎn)(如果不在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)進(jìn)行校準(zhǔn));d)校準(zhǔn)證書的唯一標(biāo)識(shí)(如證書編號(hào)),每頁(yè)及總頁(yè)數(shù)的標(biāo)識(shí)；e)送校單位的名稱和地址；被校儀器的描述和明確標(biāo)識(shí)(如型號(hào)、產(chǎn)品編號(hào)等);g)校準(zhǔn)依據(jù)的技術(shù)規(guī)范的標(biāo)識(shí)，包括名稱和代號(hào)；h)校準(zhǔn)所用測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)的溯源性及有效性說(shuō)明；j)校準(zhǔn)結(jié)果及其測(cè)量不確定度的說(shuō)明；1)校準(zhǔn)結(jié)果僅對(duì)被校儀器有效的聲明；m)未經(jīng)實(shí)驗(yàn)室書面批準(zhǔn)，不得部分復(fù)制校準(zhǔn)證書的聲明。7附錄AX射線管電壓加載曲線的信息典型的三相高頻光機(jī)曝光時(shí)的高壓加載曲線如圖A.1所示。有效曝光時(shí)間應(yīng)以測(cè)量電路之間的峰值隨時(shí)間變化的75%為準(zhǔn)。這與加載時(shí)間的定義是一致的。75%的限值使得啟動(dòng)脈沖被忽略，然而在1/100秒到1/50秒的時(shí)間里，過(guò)沖區(qū)貢獻(xiàn)總輻射的重要部分，因此在小于20ms曝光過(guò)程的時(shí)間校準(zhǔn)問題，應(yīng)該被認(rèn)為是一個(gè)獨(dú)立的問題，不應(yīng)該納入此規(guī)范的范疇。一個(gè)有效可靠的曝光電壓的計(jì)算應(yīng)該是大于20ms曝光8附錄B校準(zhǔn)原始記錄格式(推薦)%12344.最小測(cè)量時(shí)間不大于;最大測(cè)量時(shí)間不小于。附錄C測(cè)量結(jié)果的不確定度評(píng)定根據(jù)X射線曝光時(shí)間測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)裝置與被檢設(shè)備同時(shí)測(cè)量的方法，選取量程內(nèi)的4個(gè)測(cè)量點(diǎn)，得到被檢設(shè)備的最大示值誤差。C.2測(cè)量模型式中：△T——測(cè)量誤差平均值，ms;Ta.,——被檢儀器第i次測(cè)量結(jié)果，ms;T,——標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備的n次測(cè)量平均值，ms;T?——被檢儀器的n次測(cè)量的平均值，ms;C.3標(biāo)準(zhǔn)不確定度評(píng)定測(cè)量結(jié)果的不確定度由標(biāo)準(zhǔn)裝置的不確定度和被檢設(shè)備量值本身貢獻(xiàn)的不確定度分量構(gòu)成。由于校準(zhǔn)是在實(shí)驗(yàn)室條件下且在較短的時(shí)間內(nèi)完成，溫度、電源等條件的變化不至于引起測(cè)量值的明顯改變，這些因素的不確定度分量可以忽略。以下按照曝光時(shí)間100ms計(jì)算。a)標(biāo)準(zhǔn)裝置引入的不確度分量校準(zhǔn)使用的時(shí)間間隔測(cè)量裝置，最大允許誤差不超過(guò)±0.05ms,假定其分布為均勻分布，不確定度分量為：標(biāo)準(zhǔn)裝置測(cè)量重復(fù)性的不確定度：診斷X光機(jī)設(shè)置為70kV,100mA,100ms時(shí)，標(biāo)準(zhǔn)裝置測(cè)量得到的曝光時(shí)間：100.162,100.165,100.175,100.175,100.162標(biāo)準(zhǔn)差：0.004725ms,相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差：0.005%。這里的重復(fù)性包含了時(shí)間間隔b)被檢設(shè)備分辨力的不確定度分量被檢設(shè)備的分辨力0.1ms,其分布為均勻分布，標(biāo)準(zhǔn)不確校準(zhǔn)一臺(tái)非介入X射線曝光時(shí)間測(cè)量裝置，重復(fù)測(cè)量10次，測(cè)量數(shù)據(jù)為：100.4,100.4,100.3,100.4,100.3,100.被檢儀器的分辨力對(duì)重復(fù)性有影響，uz中包含有分辨力貢獻(xiàn)的不確定度分量，因C.4不確定分量一覽表表C.1不確定度分量一覽表標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量u,